现代超精密加工技术-北京机械加工厂

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	的加工，其加工形状精度可达到0．1μm。代表当今最高水平的超精密金刚石车床LODTM于1984年在美国劳伦斯．利佛莫尔(LLNl)实验室研制成功，它可加工直径达2l00mm，重达4500Kg的工件，其加工精度可达 0．25μm，表面粗糙度Rmax0．0076μm，该机床可加工平面、球面及非球面，主要用于激光核聚变工程的零件，红外线装置用零件以及大型天体反射镜的加工。荷兰PHILPHS公司于1978年研制成功了CNC超精密金刚石车床COLATH，主要用于非球面塑料透镜的加工，加工精度在0．5μm以下，表面粗糙度Ra O．02μm。此外，对于硬脆材料的非球面形状的加工，超精密研磨、抛光也是一种有效的手段，日本在这方面投入的资金和人员较多，取得了一定成果。运用特种加工技术如离子束抛光、弹性发射加工等，可明显提高加工表面质量。美国 Frankfurt兵工厂采用氩离子束抛光火控系统用的高精度非球面镜，精度达到O．02λ。目前，国外许多公司己将超精密车削、磨削、研磨以及抛光加工集一体，开发研制出复合超精密加工机床。 Rank Pneumo公司生产的NANOFORM600以及CUPE研制的NANOCENTRE都具有以上加工功能，这样使非球面零件的加工更加灵活。目前国外各种非球面加工工艺正处于比较成熟阶段，从大到几米直径小到几毫米直径，从单件到大批量，从高精度到一般精度的非球面光学零件都能加工。相比之下，我国仍主要采用传统的加工工艺，需依赖有经验的非球面加工技术工人，利用刀口仪和箱密抛光工具，逐点修磨抛光加工出非球面曲面。工艺需要几个月，重复性差，加工成本高，只适用于单件和极小批量的生产，仅能满足研究所和学校的单件试制要求。国内从八十年代初开始了超精密加工技术的研究，比国外整整落后了二十年。其中开展研究工作较好的单位有北京密云机床研究所、中国航空精密机械研究所、哈尔滨工业大学、中科院长春光机所应用光学重点实验室等。国防科工委于1992年在中国航空精密机械研究所建立了国内第一家超精密加工重点实验室。这些单位为我国超精密加工技术的发展做出了一定的贡献，但对于非球面加工来说，目前国内基本还是一片空白。长春光机所前几年引进了Rank Pneumo公司的MSG—325 CNC超精密车床，主要用来加工一些金属、光学零件，但这台设备目前看来己落后于国际水平，不能满足国防工业的需要，而继续从国外引进先进设备，一是受到许多限制，二是这样只能永远落后于别人，不利于我国国防工业的发展。所以国家必须投入充足的人力、物力，才能使我国的超精密加工技术特别是非球面的超精密加工技术在较短时间内能很快适应航空、航天、武器等国防现代化的需要。 3.3研究内容非球面曲面的超精密加工技术涉及面宽，经费投入量大，根据我国现有国情，应首先开展以下几项研究： (1)超精密静压主轴的研究; (2)导轨及驱动装置的研究; (3)机床位移测量装置的研究; (4)高精度数控系统的研究： (5)非球面曲面型面精度的在线测量装置的研究： (6)可延性磨削装置的研究; (7)恒温供油装置的研究; (8)进行非球面曲面加工工艺及相关技术的研究，其中包括金刚石刀具研磨技术的研究，同时还将进行环境技术等方面的研究。利用上述技术可以综合成集CNC超精密车、磨加工于一体的复合加工装置，这台CNC超精密复合加工装置应达到的具体指标如下：主轴精度：径向、轴向0．03—0．05μm：导轨精度：0．1—0．2μm／lOOmm CNC数控系统：分辨串O．0025——O．010μm；温控技术达到控制精度为±0．Ol℃ 机床位移测量装置分辨率： O．O05μm—O．01μm 型面精度在线测量装置分辨率： O．002μm 在该CNC超精密复合加工装置上加工出的非球面曲面，达到：加工型面精度：0．3——O．5μm； 9 7 3 1 2 3 4 5 6 7 8 4 8 : 上一篇：　｜　下一篇：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　相关新闻：超精密加工机床的关键部件技术模具精密加工综述京瓷工具强化精密加工优势机械加工，精密加工方法——研磨

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